防止重力流的流体路径装置组的制作方法

专利名称：防止重力流的流体路径装置组的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及在医疗过程中的流体输送，更具体的说，涉及防止受污染的或不 希望的液体流向设计成多次使用的流体输送系统的各部分的重力流的设备、系统和方法。
背景技术：
在很多医疗诊断和治疗过程中，诸如医师的医疗人员向患者注射流体。近年来，已 发展出大量在诸如血管造影术、计算机断层照相术、超声波和NMR(核磁共振)/MRI (核磁共 振成像)的过程中使用的用于诸如对比基质(常简称作“对比剂”)的流体的增压注射的注 射器致动的针筒和带有动力装置的注射器通常，这些带有动力装置的注射器设计成以预设 流率输送预设量的对比剂。血管造影术用于血管中的异常和受限状态的探测和治疗。在血管造影术过程中， 通过使用通过导管注射的X射线照相对比剂可获得脉管结构的X射线照相图像。与其中注 射了对比剂的静脉或动脉流体连通的脉管结构充满了对比剂。通过相关区域的X射线被对 比剂吸收，形成包含对比剂的血管的X射线照相轮廓或图像。所得的图像可显示在例如视 频监视器上并被记录。
在典型的血管造影术过程中，医疗人员把心脏导管放入静脉或动脉中。导管连接 到手动或自动对比剂注射机构。典型的手动对比剂注射机构包括与导管连接装置流体连通 的针筒。例如，流体路径还包括对比剂源、冲洗流体源(一般为盐水)和测量患者血压的压 力传感器。在一般的系统中，对比剂源通过例如三通活栓的阀连接到流体路径。盐水源和 压力传感器也可通过又同样是诸如活栓的另外的阀连接到流体路径。手动对比剂注射机构 的操作者控制针筒和每个阀门把盐水或对比剂抽入针筒中并把对比剂或盐水通过导管连 接装置注射入患者体内。针筒的操作者可通过改变施加到针筒的柱塞上的力来调整注射流 率和注射量。这样，诸如针筒和岐管的在医疗应用中使用的手动流体压力和流动源通常需 要操作者施力，这样的施力可向操作者提供所产生的流体压力/流动的反馈。希望有这样 的反馈，但操作者施力常常会导致疲劳。这样，流体压力和流动会根据操作者的力量和技术 而变化。自动对比剂注射机构通常包括连接到具有例如带有动力装置的线性致动器的带 有动力装置的注射器的针筒。通常，操作者针对固定的对比剂体积和固定的注射速度将设 置输入带有动力装置的注射器的电子控制系统。在很多系统中，在操作者和带有动力装置 的注射器之间除了开始或停止注射之外没有交互式控制。通过停止机器并重设注射器参数 可改变这种系统中的流率。例如在美国专利号5，460，609,5, 573，515和5，800，397中讨论 了使用带有动力装置的注射器的血管造影术过程的自动化。用来进行诸如血管造影术和类似过程的流体注射过程的自动对比剂注射机构和 手动对比剂注射机构所用的压力传感器对于在针筒的启动中产生的甚至中等的压力也非 常敏感，所以在启动针筒时操作者通常必须关闭阀以将压力传感器与流体路径隔离从而防 止对压力传感器造成损坏。具体来说，很多压力传感器若受到低至大约75psi (磅/平方英 寸)的压力就会被损坏。因为即使手持针筒也可产生200psi或更高的压力，所以为了避免 压力传感器失效，必需隔离压力传感器。当针筒未被启动时，阀通常打开以监控患者血压。
在典型的自动对比剂注射机构中，将导管设置成通过流体路径装置组与注射机构 /流体输送系统流体连通的位置，该流体路径装置组通常由设计成单次使用后丢弃的单个 患者使用后丢弃的装置组(SPDS)和设计成为重复使用一定次数过程或给定时段的多次使 用多个患者使用后丢弃的装置组(MPDS)构成。作为例子，SPDS可长52-65英寸，且通常封 装成直型构造中。该长度对于大多数血管造影术过程是可接受的，然而有一定比例的过程 需要较长长度的SPDS。SPDS的长度常常对医疗技术人员太长而无法方便地悬挂或储藏。较长的长度还会 给制造商带来处理方面的问题，包括消毒密度方面的考虑。现有技术的管道装置组制造成 盘绕构造，但这种构造通常是不希望的，因为管道采用盘绕装置组的形式，其由于SPDS会 重盘绕且拉紧导管，而会在血管造影术注射过程中难以操作。当SPDS保持在垂向位置时，在SPDS的患者端中的血液会沿管子装置向上移向 MPDS的某些情况下，在SPDS中长段的或直的(或“非盘绕的”)管道可出现重力流的情况。 由于SPDS通常以水平位置放在患者的腿上，所以在过程中这种垂向位置不是典型的。在 少数情形中，医疗技术人员在过程后可能不会从MPDS拆开SPDS，而是在他们照顾患者时让 SPDS以垂向位置悬垂或悬吊在IV柱上。这个垂向位置会在SPDS中引发重力流。重力流是一种当两种不同密度的流体相接触的时候会发生的流体流动。密度较大或较重的流体会设法找到管子内最低的位置。如果较重的流体不在最低的位置上，它会置 换一种密度较低的流体并开始重力流。这种重力流结果会在几种情形下发生。在第一情形 下，在过程后当SPDS管道悬垂时，重力流会发生。在SPDS中较高密度的对比剂朝向MPDS 位于较高的位置，而较低密度的血液位于SPDS的患者端。密度较高的对比剂设法取代较低 密度的血液。如果未被使用者及时察觉，这种血液于是向上流动且进入MPDS对比剂侧。这 时使用者不得不更换污染的MPDS。如果不这么做，MPDS中的血液或其他污染物会通过新的 SPDS注射入下一个患者。当医疗技术人员在过程后将SPDS悬吊在IV柱上时，就可能发生第二示例性情形。 较重密度的被血液污染的对比剂在SPDS的患者端，而较轻密度盐水朝向MPDS位于SPDS中 的较低位置。密度较高的被血液污染的对比剂设法取代较低密度的盐水。如果未被使用者 及时察觉，这种被血液污染的对比剂于是向上流动并流到MPDS。这时使用者又不得不更换 该受污染的MPDS。

发明内容
因此，有一种普遍的需求是要提供一种用在流体管道路径装置组里的机构，该机 构可防止上面提到的来自流体管道装置组的单次使用部分的受污染的流体的重力流且防 止其进入设计为多次使用的流体管道装置组或流体分配设备的一部分。这种流体路径装置 组可用于输送注射流体，同时可进一步设置为流体输送系统的一部分。在一个示例性的实 施例中，流体输送系统可包括与第一可注射的流体相连的流体注射器、与第二可注射流体 相连的增压装置、以及用于将第一可注射流体和第二可注射流体输送给患者的流体路径装 置组。根据一个实施例的流体路径装置组大体包括柔性管子，该柔性管子具有当柔性管子 被拉直时限定在柔性管子的第一端和第二端之间的长度，且具有沿着柔性管子的长度延伸 的纵向轴线。柔性管子限定大体垂直于柔性管子的纵向轴线延伸的横向成形结构。提供夹 子机构且夹子机构保持柔性管子中的横向成形结构。有了横向成形结构的结果是，在柔性 管子的一个端部处包含在柔性管子中的流体无法在重力流下置换在另一个端部处包含在 柔性管子中的密度较小的流体。横向成形结构可限定任何想要的几何构造。一种这样的成形结构是环，诸如大体 圆形的环。环包括柔性管子的两个部分，理想的是以并排关系延伸的两个部分。夹子机构 可包括用于接纳柔性管子的这两个部分的凹部。柔性管子的这两个部分中的一个部分可以 可动地保持在凹部中的一个凹部中，以使环的直径可调整。止动件可设置在柔性管子上，且 适于配合夹子机构以限制环的调整范围。夹子机构可包括主体，该主体在它的每端具有凹部，该凹部用于在主体的一端处 接纳柔性管子的两个部分以及在主体的另一端处对立于两个部分接纳柔性管子的第三部 分以使得环的直径被基本上固定住。夹子机构可在它的每端处包括三个凹部使得夹子机构 适于保持由两个共同延伸的柔性管子所限定的环。流体路径装置组还包括第二柔性管子，该第二柔性管子具有当第二柔性管子被拉 直时限定在第二柔性管子的第一端和第二端之间的长度以及具有沿着第二柔性管子的长 度延伸的纵向轴线。第二柔性管子理想的是限定大体垂直于第二柔性管子的纵向轴线延伸 的第二横向成形结构。夹子机构保持第二柔性管子中的第二横向成形结构，以使在第二柔性管子的一个端部处包含在第二柔性管子中的流体无法在重力流下置换在第二柔性管子 的另一个端部处包含在第二柔性管子中的密度较小的流体。保持在第一柔性管子和第二柔 性管子中的横向成形结构的夹子机构可以是同时配合第一柔性管子和第二柔性管子的整 体夹子机构。这里描述的另一实施例涉及操作流体输送系统的方法。该方法包括几个步骤提 供与第一可注射流体相连的流体注射器、提供与第二可注射流体相连的增压装置、以及将 流体路径装置组与流体注射器和增压装置相连以将第一可注射流体和第二可注射流体输 送给患者。如上所总结的，流体路径装置组一般包括柔性管子，该柔性管子具有当柔性管子 被拉直时限定在柔性管子的第一端和第二端之间的长度，且具有沿着柔性管子的长度延伸 的纵向轴线。柔性管子限定大体垂直于柔性管子的纵向轴线延伸的横向成形结构。提供夹 子机构且该夹子机构保持柔性管子中的横向成形结构。有了横向成形结构的结果是，在柔 性管子的一个端部处包含在柔性管子中的流体无法在重力流下置换在另一个端部处包含 在柔性管子中的密度较小的流体。如前面进一步指出的，横向成形结构可限定环。柔性管 子的至少一部分可以与夹子机构可动地相连，且该方法可包括通过操纵柔性管子来调整环 的直径。止动件可设置在柔性管子上，且该方法可包括使用止动件来限制环的调整范围。通过结合附图阅读下面的详细说明，进一步的细节和优点会变得清楚，其中全文 中相同零件用相同的附图标记来标示。


图1是包括结合了如本文所述的重力流防止技术的流体路径装置组的流体输送 系统的立体图。图2是在图1的流体输送系统中使用的完整的流体路径装置组的侧视局部立体 图。图3是在图1的流体输送系统中使用的且结合了重力流防止技术的流体路径装置 组的一部分的立体图。图4是根据另一实施例在图1的流体输送系统中使用的且结合了重力流防止技术 的流体路径装置组的一部分的侧面图。图5是在图4中示出的流体路径装置组的一部分的立体图。图6是图5的结合了防止重力流的流体路径装置组中的调整夹子的前视图。
具体实施例方式为了下文的说明，空间定位术语(如果用到)应如附图中其所定向的或在下面详 细说明中另外描述的那样涉及所参考的实施例。然而，应当理解，下文所描述的实施例可采 取许多可替代的变型和构造。还应当理解，在附图中示出的和本文描述的具体装置仅是示 例性的，且不应被认为作为加以限制。图1总的示出了流体注射器或输送系统12。流体输送系统12 —般包括与流体控 制模块16可工作地相连的流体注射器14。流体注射器14的细节在共同待审批的美国专利 申请序列号10/818,477中说明，该申请所披露的内容在之前已通过引用的方式包含于此。 流体注射器14适于支承和致动流体输送针筒，如本文关于图2所描述的。流体控制模块16与流体注射器14相连以控制由流体注射器14输送的流体流。流体控制模块16的细节在 美国专利申请序列号11/551，027中说明，该申请在之前已通过引用的方式包含于此。流体 控制模块16 —般适于支承和控制用于将与流体注射器14相连的针筒连接到与患者相连的 导管(未示出)的流体路径装置组18。流体注射器14和与之相连的针筒用作待经由导管 注射入患者体内的诸如对比基质(“对比剂”)的增压流体的增压设备。作为例子，流体注 射器14可用作以高的流体压力向正进行血管造影术的患者的血管注射对比剂的载体。另 外，流体输送系统12包括用于与流体控制模块16和/或流体注射器14的计算机硬件/软 件(即电子存储器)接口连接的用户输入控制部件或装置20，其细节在以引用方式包含的 前述的申请中限定。尽管流体控制模块16的细节在美国专利申请序列号11/551，027中详 述，但流体控制模块16 —般包括外壳单元，该外壳单元支承诸如三通活栓之类的用于控制 流体控制阀的阀致动器22、流体液位传感机构24、蠕动泵26、自动关闭或收缩阀装置28以 及空气探测组件30。另参考图2-图3，流体控制模块16 —般适于支承和控制通过用于将与流体注射器 14相连的针筒32连接到插入患者体内的导管(未示出)的流体路径装置组18的流体流 动。流体路径装置组(“流体路径18”)可被认为是包括与前端装载的流体注射器14相连 的针筒32。流体路径18 —般用于将针筒32和以传统的医疗容器提供的诸如对比剂的第一 或主要注射流体源34相连，该第一或主要注射流体源将装载入针筒32以用于流体注射过 程。作为例子，第一或主流体源34在血管造影术或计算机断层照相术过程情况下可以是对 比剂。流体路径18还适于将针筒32和也以传统医疗容器提供的第二或附加流体源36相 连，该第二或附加流体源36经由导管供应或输送到患者。在典型的流体输送过程中，无论 血管造影术还是计算机断层照相术，盐水通常被用作为了清洗导管或清洗对比剂的流体路 径18等而在对比剂各次注射之间的向患者供应的第二冲洗流体。在一般的包括流体输送系统12的流体注射过程中，流体注射器14充有来自主流 体源34的流体并将这种流体经由流体路径18输送到导管并最终输送给患者。流体控制模 块16 —般通过与流体路径18相连的诸如三通活栓的控制阀来控制或管理注射流体的输 送，该控制阀是由流体控制模块16上的的阀致动器22来控制或致动的。流体控制模块16 还适于从副流体源36在压力下经由与流体控制模块16相连的蠕动泵26输送流体。在典 型的流体注射过程中，阀致动器22致动与流体路径18相连的诸如三通活栓的阀，该阀交替 地允许来自第一或主流体源34的流体被装入与流体注射器14相连的针筒32中并然后置 于允许在针筒32和流体路径18的下游部分之间的流体连通或连接以将诸如对比剂的流体 输送至连接到流体路径18的导管的的状态。流体路径18 —般由第一部件或部分40和第二部件或部分42组成。第一部件40 一般适于将针筒32连接至主流体源34和第二部件42，并适于将第二部件42连接至副流体 源36。第一部件40可用作在用流体输送系统12完成预定次数的流体注射过程后丢弃的多 个患者部件或装置组。这样，第一部件40可用于预定次数的涉及一个或更多个患者的流体 注射过程并然后可被舍弃。可选地且较不那么想要的是，第一部件40可适于为重复使用而 重新消毒。第一部件40作为典型的是在消毒包装内的消毒装置组来提供。第二部件42设 计为在涉及流体输送系统12的每次流体注射过程后丢弃的根据每个患者更换的部件或装 置组。第一部件40和第二部件42通过使用一个或多个连接器44来置于流体连通，连接器的细节在先前以引用的方式包含的美国专利申请序列号11/551,027中有说明。第一部件40包括诸如三通活栓阀的多位置阀46，其适于由与流体控制模块16相 连的阀致动器22自动控制或致动。一般来说，多位置阀46可由阀致动器22致动以选择性 地将针筒32和主流体源34与流体路径18的其余部分隔离并将针筒32置于与主流体源34 流体连接的位置。这选择性地允许流体注射器14用来自主流体源34的流体充注针筒32， 在隔离主流体源34的同时在压力下将装载入针筒32的流体输送到流体路径18，或者将针 筒32和主流体源34与流体路径18的其余部分隔离。第一部件40包括与主流体源34和副流体源36相连的插入式滴注器48。如果希 望，可以在流体路径18中用启动充注泡(未示出)来替代滴注器48。滴注器48适于用传 统的针头构件50与形成主和副流体源34、36的容器相连。当流体路径18与流体注射器14 和流体控制模块16相连时，在流体控制模块16上的流体液位传感机构24用来感测滴注器 48中的流体液位。一般来说，流体输送系统12的操作包括用来自主流体源34的流体装载 针筒32，该流体经由与主流体源34相连的滴注器48传向针筒32。类似地，在流体输送系 统12的操作期间，来自副流体源36的诸如盐水的流体经由与副流体源36相连的滴注器48 供应给流体路径18。滴注器48通常适于通过使用诸如光学的或超声波的方法来允许与流 体液位感测机构24相连的流体液位传感器来探测滴注器48中的流体液位。由例如传统的低压医疗管道制成的相应输出管线52与滴注器48相连以将滴注器 48分别连接到多位置阀46和流体路径18的第二部件42。来自多位置阀46的输出管线54 经由连接器44将多位置阀46和针筒32连接到流体路径18的第二部件42。由于在诸如血 管造影术的流体注射过程中典型的是由流体注射器14产生的高注射压力，输出管线54理 想的是高压医疗管道线。另外，连接多位置阀46和针筒32的连接管道线56理想的也是高 压医疗管道线以承受这些高流体注射压力。压力隔离机构100作为流体路径18的一部分且特别是其一次性使用的第二部件 42来提供。压力隔离机构100在流体输送系统12中提供几种功能，但是主要设置成将压力 传感器(未示出)连接到流体路径18以使可在涉及流体输送系统12的流体输送过程中可 获得血液动力学血压信号读数。这个机构可用作为用于在流体注射或输送过程中经由导管 用于向患者输送的诸如对比剂和盐水的主和副注射流体路径的物理汇合点。由于需要保护 压力传感器使之免受破坏性的流体压力的影响，这可能如前面所指出的在流体压力低至大 约75psi以及更高压力的流体压力下发生，压力隔离机构100包括内部阀结构，它在流体输 送过程中为压力传感器，特别是那些在血管造影术过程中在高压下与对比剂的输送相关联 的压力传感器，提供自动过压保护。压力隔离机构100的进一步细节在先前以引用的方式 包含的美国专利申请序列号11/931，594中。压力隔离机构100典型的是经由Y-T配件58与流体路径18的第二部件42相连， Y-T配件58具有两个分别连接到输入管线64、66的输入端口 60、62。Y-T配件58用作为 用于在流体注射或输送过程中经由导管向患者输送的诸如对比剂和盐水的主和副注射流 体路径的汇合点。输入管线64、66包含第一输入管线64和第二输入管线66，第一输入管 线64总的来说与低压流体输送系统38相连且具体是与连接到和副流体源36相连的滴注 器48的输出管线52相连，第二输入管线66与由针筒32和流体注射器14组成的高压系统 或装置相连。这个流体路径18的高压侧可交替地置于如前所述的与连接到和主流体源34相连的滴注器48的输出管线52流体连通的状态，以用主注射流体(典型的是对比剂)来 充注针筒32。第一输入管线64和与副流体源36相连的上游输出管线52两者理想的是高 压医疗管道线以避免来自穿过Y-T配件58的高背压对第一输入管线64和上游输出管线52 的任何破坏。然而，当在Y-T配件58的输入端口 60中加设的止回阀时，第一输入管线64 和上游输出管线52可使用传统的低压医疗管道。可替代地，第一输入管线64可用高压医 疗管道线制成而上游输出管线52可由低压医疗管道制成，且加设与将第一输入管线64连 接至上游输出管线52的连接器44相连的止回阀，以将输出管线52与穿过Y-T配件58的 高背压隔离。类似地，第二输入管线66理想的由高压医疗管道形成，并将第二输入端口 62 与连接到多位置阀46并藉此连接到针筒32的输出管线54连接。虽然Y-T配件58是汇合 主和副流体路径的便利装置，但其在流体路径18中出现只是示例性的，且其他汇合结构布 置可用于替代Y-T配件58，如在先前以引用的方式包含的美国专利申请序列号11/931，594 中所讨论的。Y-T配件58还可包括用于将压力隔离机构100与配件58相连的压力传感器端口 102、以及出口端口 70。诸如三通活栓的多位置阀72连接至出口端口 70且可用作简单的 关闭阀以将导管(未示出)与流体路径18隔离。以路厄式连接器76终止的导管连接管线 74与多位置阀72相连。多位置阀72的各端口中的一个可以是废物端口 78，而其余端口包 括构造有路厄式连接器82的出口端口 80，该路厄式连接器82用于将导管连接管线74连到 多位置阀72并因而连到流体路径18。特别的参考图3，根据本发明的一个实施例，流体路径18包括在第二部件42中的 重力流防止机构。如图所示，第一输入管线64形成为具有与副流体源36相连的第一端(在 连接器44处)和在Y-T配件58上的输入端口 60处的第二端的柔性管子。当第一输入管 线64被拉直时，第一输入管线64具有限定在第一和第二端之间的一长度。第一输入管线 64的纵向中心轴线U延伸第一输入管线64的长度。第一输入管线64是弯曲的且形成为 限定横向成形结构200，该成形结构200可采用任何理想的形式，诸如在图3中示出的环状 成形结构，且在第一输入管线64的示出构造中大体垂直于第一输入管线64的纵向轴线k 延伸。如图所示，尽管可以理解横向成形结构200有很多不同的可能构造，但横向成形结构 200限定典型的是圆形或螺旋形环的几何构造，该几何构造面向大体垂直于第一输入管线 64的纵向轴线U的方向。例如，横向成形结构200可形成为椭圆形、三角形、梯形、平行四 边形或者其他多边形，或者横向成形结构200可简单的形成为由第一输入管线64限定的U 形弯曲部。横向成形结构200通过夹子机构204保持在想要的横向延伸的构造。具体来说， 该夹子机构204与第一输入管线64相连，从而当第一输入管线64成环时，第一输入管线64 的两个相邻的部分206、208延伸或定位成并排的关系。在本实施例中，夹子204机构横跨 并排部分206、208两者延伸，且在它们之间保持间隔开以及固定环状横向成形结构200的 定向。夹子机构204包括定向相邻凹部以接纳第一输入管线64的两个相邻部分206、208。 典型的是，两个相邻部分206、208中的一个(例如，部分206)理想的是通过摩擦配合固定 地保持于由夹子机构204限定的凹部中的一个内，或者，如果希望，选定的被固定部分206 和208可通过诸如利用诸如环氧树脂的化学粘合剂的永久连接而固定在凹部内。第一输入 管线64的另一部分206、208(例如，部分208)理想的是以较为松散的方式接纳在夹子机构204中的它的相应凹部内，以使横向成形结构200的直径可通过沿任一方向穿过夹子机构 204内的凹部拉动第一输入管线64的“较松的部分”206、208来进行调整。止动夹子210布 置在圆环200上，且适于配合夹子机构204的主体以限制圆环200的调整范围。如图3进一步所示，第二输入管线66还形成为具有与主流体源34相连的第一端 (在连接器44处)和在Y-T配件58上的端口 62处的第二端的柔性管子。第二输入管线 66可设有夹子机构204以使第二输入管线66可形成与由第一输入管线64给出的横向成 形结构200类似的横向成形机构200，且前面涉及第一输入管线64的说明对第二输入管线 66是等效可用的且以引用的方式结合于此。在附图中第二输入管线66的纵向轴线标示为 附图标记L2。在图3中示出的关于夹子机构204的另一特性是夹子机构204可以是带有 与第一输入管线64的相邻部分206、208相关联的两个“左”并排凹部和与第二输入管线66 的相邻部分206、208相关联的两个“右”并排凹部的整体结构。出于稳定和调整的目的，第 二相同的夹子机构204可与第一和第二输入管线64、66相关联。同样的，第二止动夹子210 可以与前述的第一输入管线64类似的方式与由第二输入管线66限定的圆环200相关联。 在流体路径18的单个患者/单次使用部件42中，如同圆环的横向成形结构200靠近Y-T 配件58地并排布置。然而，应可理解，环200、200可沿着各自的输入管线64、66的纵向轴 线形成为如图所示地并排的，或者是分开的(例如错开的)。因此，由于包含在流体路径18的第二或单个患者/单次使用部分42内的任何密 度更高的流体必须通过横向成形结构200向上流动以到达第一或多个患者/多次使用部分 40(不可能到达)，所以可防止由于包含在流体路径18的第二或单个患者/单次使用部分 42内的受污染流体的重力流造成的流体路径装置组18的第一或多个患者/多次使用部分 40的污染。特别是，在一种情况下，当使用后第二或单个患者/单次使用部分42从流体控 制模块16 (或另一结构)大体向下悬挂，并且诸如对比剂的较高密度的流体在第二或单个 患者/单次使用部分42中位于较高的位置(诸如在第一输入管线64和/或第二输入管线 66中)且诸如血液的较低密度流体在流体路径18的第二或单个患者/单次使用部分42中 位于诸如在导管连接管线74中的较低位置时，这就防止了向上的污染物进入流体路径18 的第一或多个患者/多次使用部分40内。在这种情况下，较高密度的对比剂通常会替代血 液，且血液会向上置换且可能侵入第一或多个患者/多次使用部分40中。由于较重的流体 在横向成形结构200中无法抵抗重力向上流动以置换位于较低液位的血液，所以在第一和 第二输入管线64、66中的横向成形结构200的存在可防止血液的任何进入第一或多个患者 /多次使用部分40内的向上运动或移动。同样的，当流体路径18从IV柱或另一结构或甚 至是流体控制模块16向上悬挂，第二或单个患者/单次使用部分42大体指向上时，也可防 止流体路径18的多个患者/多次使用部分40的污染。在这种情况下，较重的、密度较高的 受污染的对比剂流体/血液混合物典型的是包含在流体路径18内诸如在导管连接管线74 中的流体路径18的第二或单个患者/单次使用部分42的患者端处，而较低密度的盐水在 第二或单个患者/单次使用部分42中位于诸如在第一和/或第二流体管线64、66中的较 低位置。横向成形结构/圆环200的插入可防止较重流体向下移动并置换密度较低的盐水 以及可能进入多个患者/多次使用部分40。如前面所说明的，限定为由第一和第二输入管线64、66形成的环的横向成形结构 200是可调整的。这使得在流体路径18的第二部分42的整个长度中能在大约52英寸到大约65英寸的示例性范围内调整。当第二部分的长度为65英寸时，横向成形结构200限定 大致2英寸的较小的直径。横向成形结构200可大于或者小于6英寸以优化封装密度。如 前面所说明的，止动件210包含于横向成形结构200中以限制横向成形结构200在最大和 最小尺寸之间的调整。如果横向成形结构200收得太紧，则限定横向成形结构200的最小 直径有助于防止管子打结。通过以大直径来封装横向成形结构200可使封装长度最短。例 如，横向成形结构200可封装成直径为大致19英寸。然而，如果横向成形结构200以过大 的直径封装，则它们会趋向于变成固定形状且在使用过程中变回盘绕构造。于是，为了最大 化直径同时最小化封装长度，可提供胶带或弹簧夹以确保第一和第二输入管线64、66为无 菌悬垂状或类似的结构以使这些管子保持为大体直型的构造。参考图4-图6，示出了另一个实施例。在这个实施例中，图3中示出的相对的夹子 机构204 —体形成为单个夹子机构204a。夹子机构204a还在夹子机构204a的顶端和底端 之间具有分开的支承部件212。如图所示，当第一和第二输入管线64、66分别与夹子机构 204a相关联时，就限定横向成形结构200a (1)和200a (2)。环状横向成形结构200a (1)和 200a(2)以与前面的实施例的大体相似的方式并排布置，并通过同时与第一输入管线64和 第二输入管线66两者配合的整体夹子机构204a保持在并排的环状构造。如图6所示，整体 夹子机构204a包括在其每个端部限定三个凹部221的主体。设置相对的凸缘222以用单 个相应的凹部221来保持住第一和第二输入管线64和66的单个部分。如图5中所示，第 一输入管线64的两个并排部分224、226放置在夹子机构204a的上端处的三个凹部221中 的两个内，而第一输入管线64的一个部分228放置在夹子机构204a的下端处的三个凹部 221中的一个内。以类似的方式，第二输入管线66的两个并排部分230、232放置在夹子机 构204a的下端处的三个凹部221的两个内，而第二输入管线66的一个部分234放置在夹 子机构204a的上端处的其余的顶凹部221内。由于整体夹子机构204a横跨两个圆环200a 延伸并限定其直径，所以横向成形结构200a的直径是固定的而无法调整。如图所示，横向 成形结构200a(l)、200a(2)限定在靠近第一和第二输入管线64、66的第一端处。然而，环 状横向成形结构200a(l) ,200a(2)可限定在沿着形成第一和第二输入管线64、66的柔性管 子的长度的任何点处。另外，可设置远端管子连接器240以在靠近Y-T配件58的位置点处 将第一和第二输入管线64和66固定在一起。横向成形结构200a(l)、200a(2)的目的和操 作与本文前面描述的相同，为了简洁而不在此重复。虽然横向成形结构200、200a描述为形成环的柔性管子的形式，但不应认为这是 限制性的。横向成形结构200、200a可以是形成将阻止在重力流条件下较重的流体被替换 成较轻的(例如密度较低)的流体的垂直或横向结构的、在第一和第二输入管线64和66 的流体路径中的任何结构(柔性的或刚性的)。这样的横向结构(柔性的或刚性的)甚至 可包含在流体路径中设置的诸如阀等的流体控制装置中。还可理解的是，此处所描述的横 向成形结构200、200a可结合管道的柔性和刚性部件或部分两者。例如，横向成形结构200、 200a可由连接在如上所述地形成第一和第二输入管线64、66的管道的各分开的部分之间 的刚性管道结构形成。横向成形结构200、200a是打算包括每个前述的可选项的术语。虽然在前述的详细描述中描述了可防止重力流的流体路径装置组和与之相关联 的方法的若干实施例，但那些本领域的技术人员可不脱离本发明的范围和精神对这些实施 例进行修正和更改。因此，前述说明书想要是说明性的而非限定性的。上文所述的本发明由所附的权利要求书所限定，且所有落在权利要求书的含义及其等价的范围内的对本发明 的所有改变均包含在权利要求的范围之内。
权利要求
一种用于输送注射流体的流体路径装置组，包括柔性管子，所述柔性管子具有当所述柔性管子被拉直时限定在所述柔性管子的第一端和第二端之间的长度以及具有沿着所述柔性管子的所述长度延伸的纵向轴线，其中，所述柔性管子限定大体垂直于所述柔性管子的所述纵向轴线延伸的横向成形结构；以及夹子机构，所述夹子机构保持所述柔性管子中的所述横向成形结构，藉此在所述柔性管子的一个端部处包含在所述柔性管子中的流体无法在重力流下置换在另一个端部处包含在所述柔性管子中的密度较小的流体。
2.如权利要求1所述的流体路径装置组，其特征在于，所述横向成形结构限定一几何 构造。
3.如权利要求2所述的流体路径装置组，其特征在于，所述几何构造是环。
4.如权利要求3所述的流体路径装置组，其特征在于，所述环包括以并排关系延伸的 所述柔性管子的两个部分。
5.如权利要求4所述的流体路径装置组，其特征在于，所述夹子机构包括用于接纳所 述柔性管子的所述两个部分的凹部。
6.如权利要求5所述的流体路径装置组，其特征在于，所述柔性管子的所述两个部分 中的一个部分可动地保持在所述凹部中的一个凹部中，使得所述环的直径是可调整的。
7.如权利要求6所述的流体路径装置组，其特征在于，还包括设置在所述柔性管子上 并适于配合所述夹子机构以限制所述环的调整范围的止动件。
8.如权利要求5所述的流体路径装置组，其特征在于，所述夹子机构包括主体，所述主 体在它的每个相对端处具有凹部，用于在所述主体的一端处接纳所述柔性管子的所述两个 部分以及用于在所述主体的另一端处接纳与所述两个部分相对的所述柔性管子的第三部 分以固定所述环的直径。
9.如权利要求8所述的流体路径装置组，其特征在于，所述夹子机构在它的每端处包 括三个凹部，以使所述夹子机构适于保持由两个共同延伸的柔性管子所限定的环。
10.如权利要求1所述的流体路径装置组，其特征在于，还包括第二柔性管子，所述第二柔性管子具有当所述第二柔性管子被拉直时限定在所述第二 柔性管子的第一端和第二端之间的长度以及具有沿着所述第二柔性管子的所述长度延伸 的纵向轴线，其中，所述第二柔性管子限定大体垂直于所述第二柔性管子的所述纵向轴线 延伸的第二横向成形结构；以及其中，所述夹子机构保持所述第二柔性管子中的所述第二横向成形结构，以使在所述 第二柔性管子的一个端部处包含在所述第二柔性管子中的流体无法在重力流下置换在所 述第二柔性管子的另一个端部处包含在所述柔性管子中的密度较小的流体。
11.如权利要求10所述的流体路径装置组，其特征在于，保持所述第一柔性管子和所 述第二柔性管子中的所述横向成形结构的所述夹子机构包括同时配合所述第一柔性管子 和所述第二柔性管子的整体夹子机构。
12.一种流体输送系统，包括与第一可注射流体相连的流体注射器；与第二可注射流体相连的增压装置；以及用于将所述第一可注射流体和所述第二可注射流体输送给患者的流体路径装置组，所述流体路径装置组包括柔性管子，所述柔性管子具有当所述柔性管子被拉直时限定在所述柔性管子的第一端 和第二端之间的长度以及具有沿着所述柔性管子的所述长度延伸的纵向轴线，其中，所述 柔性管子限定大体垂直于所述柔性管子的所述纵向轴线延伸的横向成形结构；以及夹子机构，所述夹子机构保持所述柔性管子中的所述横向成形结构，藉此在所述柔性管子的一个端部处包含在所述柔性管子中的流体无法在重力流下置 换在另一个端部处包含在所述柔性管子中的密度较小的流体。
13.如权利要求12所述的流体输送系统，其特征在于，所述横向成形结构限定一几何 构造。
14.如权利要求13所述的流体输送系统，其特征在于，所述几何构造是环。
15.如权利要求14所述的流体输送系统，其特征在于，所述环包括以并排关系延伸的 所述柔性管子的两个部分。
16.如权利要求15所述的流体输送系统，其特征在于，所述夹子机构包括用于接纳所 述柔性管子的所述两个部分的凹部。
17.如权利要求16所述的流体输送系统，其特征在于，所述柔性管子的所述两个部分 中的一个部分可动地保持在所述凹部中的一个凹部中，使得所述环的直径是可调整的。
18.如权利要求17所述的流体输送系统，其特征在于，还包括设置在所述柔性管子上 且适于配合所述夹子机构以限制所述环的调整范围的止动件。
19.如权利要求16所述的流体输送系统，其特征在于，所述夹子机构包括主体，所述主 体在它的每个相对端处具有凹部，用于在所述主体的一端处接纳所述柔性管子的所述两个 部分以及用于在所述主体的另一端处接纳与所述两个部分相对的所述柔性管子的第三部 分以固定所述环的直径。
20.如权利要求19所述的流体输送系统，其特征在于，所述夹子机构在它的每端处包 括三个凹部，以使所述夹子机构适于保持由两个共同延伸的柔性管子所限定的环。
21.如权利要求12所述的流体输送系统，其特征在于，还包括第二柔性管子，所述第二柔性管子具有当所述第二柔性管子被拉直时限定在所述第二 柔性管子的第一端和第二端之间的长度以及具有沿着所述第二柔性管子的所述长度延伸 的纵向轴线，其中，所述第二柔性管子限定大体垂直于所述第二柔性管子的所述纵向轴线 延伸的第二横向成形结构；以及其中，所述夹子机构保持所述第二柔性管子中的所述第二横向成形结构，以使在所述 第二柔性管子的一个端部处包含在所述第二柔性管子中的流体无法在重力流下置换在所 述第二柔性管子的另一个端部处包含在所述柔性管子中的密度较小的流体。
22.如权利要求21所述的流体路径装置组，其特征在于，保持所述第一柔性管子和所 述第二柔性管子中的所述横向成形结构的所述夹子机构包括同时配合所述第一柔性管子 和所述第二柔性管子的整体夹子机构。
23.一种操作流体输送系统的方法，包括提供与第一可注射流体相连的流体注射器；提供与第二可注射流体相连的增压装置；以及将流体路径装置组与所述流体注射器和所述增压装置相连，以将所述第一可注射流体和所述第二可注射流体输送给患者，并且其中，所述流体路径装置组包括柔性管子，所述柔性管子具有当所述柔性管子被拉直时限定在所述柔性管子的第一端和第二端之间的长度以及具有沿着所述柔性管子的所述长度延伸的纵向轴线，其中，所述 柔性管子限定大体垂直于所述柔性管子的所述纵向轴线延伸的横向成形结构；以及 夹子机构，所述夹子机构保持所述柔性管子中的所述横向成形结构；以及 藉此在所述柔性管子的一个端部处包含在所述柔性管子中的流体无法在重力流下置 换在另一个端部处包含在所述柔性管子中的密度较小的流体。
24.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述横向成形结构限定环。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述柔性管子的至少一部分与所述夹子机构可动地相连，并且所述方法包括通过操纵所述柔性管子来调整所述环的直径。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，还包括设置在所述柔性管子上的止动件， 并且所述方法包括使用所述止动件来限制所述环的调整范围。
全文摘要
一种用于输送注射流体的流体路径装置组包括柔性管子。柔性管子有第一端和第二端以及当柔性管子被拉直时限定在第一端和第二端之间的长度。柔性管子具有沿着柔性管子的长度延伸的纵向轴线。柔性管子限定大体垂直于柔性管子的纵向轴线延伸的横向成形结构。流体路径装置组还包括用于保持柔性管子中的横向成形结构的夹子机构，以使在一个端部处的包含在柔性管子中的流体无法借助于重力流穿过柔性管子的长度流动从而置换在柔性管子的另一个端部处包含在柔性管子中的密度较小的流体。
文档编号A61M1/00GK101868259SQ200880116392
公开日2010年10月20日 申请日期2008年9月15日 优先权日2007年9月14日
发明者M·斯庞, R·N·玛霍夫斯基, T·坎宁安 申请人:梅德拉股份有限公司